В палеонтологията, Не винаги пълните скелети променят историята на живота на ЗемятаПонякога няколко фрагмента от черупки, спасени почти случайно по време на университетска полева кампания, са достатъчни, за да наложат преразглеждане на цели хронологии и начина, по който животните са се придвижвали между континентите през ерата на динозаврите.
Това се е случило с един Вкаменелост на костенурка на около 89 милиона години, открита в югозападна Монтанав Съединените щати. Екземплярът, приписван на изчезналия род Базилемис и изследван от екип от Университета на щата Монтана (MSU), измества най-стария известен запис за тази група с около пет милиона години назад и го прави ключов елемент в разбирането на Миграции на фауната между Азия и Северна Америка през периода Креда.
Тихо откритие, което премести геоложкия часовник
Фосилът е открит през 2021 г., в обучението на границатаДебела серия от среднокредни седименти излиза на повърхността в югозападна Монтана, близо до град Лима. На пръв поглед материалът не изглеждаше особено забележителен: Фрагментирани останки от черупка и пластрон, без череп или крайници, което съответства на млад екземпляр с дължина около един метър.
Теренният екип беше воден от Джак Прал, тогава докторант, придружен от докторанта Брендън Кларк и други членове, свързани с Музей на Скалистите планини и катедра „Науки за Земята“ на MSUУчениците назоваха животното „Донатело“, намеквайки за героя от „Костенурките нинджа“ – намигване, което съжителства с огромното научно значение на откритието.
В продължение на десетилетия северноамериканските палеонтолози бяха добре запознати с Базилемис: голяма, здрава сухоземна костенурка с дебела черупкаМного често се среща в горнокредните отлагания, особено между 84 и 66 милиона години. Всички надеждни данни за рода обаче се вписват в този времеви период, оставяйки голяма празнина в познанията ни за произхода и пристигането му на континента.
Изненадата дойде, когато екипът по геохронология, воден от професор Девън Орм и с участието на студентите Зак ХанебаумТой анализира подробно седиментите около фосила. Използвайки уран-оловно датиране на детритни циркони, Те успяха да определят възрастта на слоя, съдържащ вкаменелости, на около 89 милиона години.Този факт направи Донатело копие на Базилемис най-старият директно датиран и отблъсна потвърдения произход на жанра в Северна Америка.
Както самият Прал обясни, когато лабораторните резултати пристигнаха, атмосферата в групата се промени драстично: Цифрите потвърдиха, че костенурката е живяла през средния креден период.Не в последния етап на периода, както се смяташе преди. От привидно скромна вкаменелост, тя внезапно се превърна в ключов елемент за прецизиране на хронологията на миграциите на животните.
Азиатска костенурка, която премина в Америка предсрочно
Интересът към откритието далеч надхвърля добавянето на фосил към колекцията. Базилемис Това е част от изчезнало семейство Нанхсюнгчелиди, група костенурки от явен азиатски произходВсички нейни известни роднини са открити в Евразия, докато този жанр е единственият представител на семейството, присъстващ в Северна и Централна Америка.
Това силно небалансирано разпределение прави Базилемис е привилегирован индикатор за обмен на фауна между Азия и Северна АмерикаДосега, с надеждни записи, датиращи само отпреди 84 милиона години, хипотезите за това кога се е случило междуконтиненталното пресичане бяха много общи. Новият фосил налага предефиниране на тези оценки.
На възраст от около 89,9 милиони години Въз основа на констатациите, установени за нивото на граничната формация, изследователите стигат до заключението, че пристигането на предците на Базилемис Америка трябва да се е образувала преди 90 милиона годиниНай-вероятният сценарий сочи към традиционния мост на Берингия, ивицата земя, която е свързвала Сибир и Аляска, когато морското равнище е било по-ниско, като проход за тези костенурки.
Палеоклиматичните модели, цитирани в изследването, показват, че по време на сеноманско-туронския термален максимум, Средните температури в полярните ширини биха могли да бъдат около 13°CВ свят с топъл климат и без постоянни ледени шапки, Ектотермни животни като костенурките биха могли да се преместят през високи географски ширини много по-лесно отколкото днес, феномен, който се свързва с изменението на климата и морските костенурки съвременен.
В този контекст, образецът от Монтана предполага, че Базилемис То не само достигнало американския континент, но и бързо колонизирало западна Северна Америка.Те са се заселили в региони, които по това време са се намирали южно от днешните Аляска и Канада. Присъствието им на относително ниска географска ширина показва, че тези влечуги бързо са се възползвали от новите екологични възможности, предлагани от бързо затоплящата се планета.
Да живееш на планета без лед и с полярна тъмнина
Въпреки че Кредата е била забележително топъл период, откритието повдига неудобен въпрос: Как биха могли тези костенурки да оцелеят в особеностите на полярните региони?с дълги месеци на тъмнина и сезонни температурни промени, дори без постоянни ледени покривки?
Проучването предлага няколко възможности, базирани на сравнения със съвременните костенурки и на морфологията на БазилемисВсичко сочи към животно силно сухоземен, с дебела и богато украсена черупкаНачинът му на живот е бил по-близък до този на съвременните костенурки от умерените райони, отколкото до този на водните видове. Тази анатомия предполага, че е можел да използва стратегии за защита от студ и сезонност.
Сред най-правдоподобните хипотези е идеята, че тези костенурки са били поне частично копаещ, способен да копае дупки да се укрият през най-лошите месеци. Предполага се също, че биха могли да влязат сезонни състояния на латентност, подобни на брумация което много видове сухоземни костенурки практикуват днес, когато температурите паднат.
Екологичната среда, в която е живял Донатело, подсилва тези интерпретации. По това време, Голяма част от вътрешността на Северна Америка е била заета от огромно вътрешно море която разделяла континента на две сухоземни маси. Базилемис биха обитавали западния бряг на това море, в топла и влажна среда с буйна растителност, съжителстващи с примитивни крокодили, малки тревопасни и месоядни динозаври, както и други сухоземни гръбначни.
В близки формации, като например Формация на чернолист, са били описани ровещи динозаври като Ориктодромеус кубикуларис, открити заедно с малките си във вкаменени дупки. Открити също сухоземни крокодили отпреди около 95 милиона годинис анатомични характеристики, подобни на крейдовите видове от Африка и Южна Америка, което сочи към паралелни еволюционни процеси на различни континенти. Всичко това предполага, че Копаенето и намирането на убежище под земята е било широко разпространена стратегия в тези екосистеми.
Фрагментарна вкаменелост с глобални последици
От чисто анатомична гледна точка, образецът от формацията Frontier е твърде непълно, за да се опише нов видЧерепът липсва, много от черупковите пластини са повредени, а подробната диагностична информация е ограничена. Въпреки това, това не е намалило ни най-малко привлекателността на Донатело сред научната общност.
Неговата стойност се крие в точност на геоложкия и геохронологичен контекстВъзможността да се свърже фосил с такава сигурност с интервала от 89 милиона години в регион, който е ключов за палеонтологията в Северна Америка, прави този екземпляр съществена опорна точка за бъдещи сравнения. Това не е типичният зрелищен музеен експонат, но е вкаменелост, която помага за настройване на часовници. вече калибрират хипотези за миграции и промени в околната среда.
Трудът, публикуван в списанието Историческа биологияТой също така настоява за важността на продължаването на изследването на образувания, които досега са оставали донякъде незабелязаниГраничната формация и нейните съседи са били известни главно с някои ихнити и изолирани находки, но случаят с Донатело показва, че те все още съдържат важна информация за средната креда.
За изследователи като Прал и Кларк тези резултати се вписват в един много актуален дебат: Как реагират животните на бързите епизоди на глобално затопляне?В този смисъл, периодът Креда е функционирал като естествена лаборатория на екстремен климат, а разширяването на ареала на костенурки, като например Базилемис Те предлагат конкретен пример за това как гръбначните животни са променили разпространението си в отговор на покачващите се температури.
Сравняването на случилото се преди почти 90 милиона години с промените, пред които са изправени костенурките и другите сухоземни влечуги днес, може да предложи... полезни улики за тълкуване на реакциите на съвременната дива природа към затоплящата се планетаи да насочва усилията за защита на морските костенуркиВъпреки че обстоятелствата не са идентични, палеонтологията предоставя съществена дългосрочна перспектива за контекстуализиране на съвременните тенденции.
Монтана като прозорец към ерата на динозаврите
Откритието на Донатело допълва дълга традиция на полеви кампании и значими открития в югозападна Монтанакоито са утвърдили региона като една от големите лаборатории на открито за изучаване на фосилни гръбначни животни от периода Креда.
През 2004 г., в близката формация Блеклийф, останките от един възрастен и две малки Ориктодромеус кубикуларис, малък тревопасен динозавър, който предостави първите ясни доказателства за живот в дупки и родителски грижи вътре в тяхГодини по-късно, друга кампания е описана малък сухоземен крокодилоподобен вид на около 95 милиона години, с конвергентни черти с крейдови крокодили от Африка и Южна Америка.
Сумата от тези открития позволи по-подробна реконструкция на това как оформили екосистемите на Северна Америка през средния период на Кредамного преди известния последен участък, доминиран от Тиранозавър и компания. В тази мозайка от данни Донатело сега заема видно място, като допринася пряка информация за ранното разпространение на големите сухоземни костенурки на западния край на вътрешното море.
Изследователите смятат, че животът на тази костенурка не би бил много по-различен от този на костенурки от съвременния умерен климатТе са се движели сравнително бавно, вероятно са се хранили с ниско разположена растителност и плодове и са използвали крайбрежната среда на вътрешното море като основно местообитание. Сезонните промени и колебанията в морското равнище биха диктували ритъма на ежедневието им.
Въпреки ограниченията на фосилните данни – фрагментарни по дефиниция – продължаващите кампании в Монтана и комбинацията от теренна работа, седиментологичен анализ и усъвършенствани техники за датиране Те са превърнали държавата в международен еталон. За Европа и Испания, където палеонтологията също се гордее със значителни находища от периода Креда, тези северноамерикански изследвания служат като... сравнителна рамка за интерпретиране на миграциите и промените във фауната в глобален мащаб.
Историята на Донатело илюстрира как шепа фрагменти от черупки, правилно поставени в контекста, могат да се промени хронологията на цял род и да се изясни кога и как континентите са се свързали по време на ерата на динозавритеОт прашен хълм в Монтана до страниците на международно научно списание, вкаменелостта на тази костенурка на 89 милиона години се е превърнала в напомняне, че всяко ново откритие, колкото и скромно да изглежда, може да ни принуди да променим погледа си към дълбокото минало на планетата.
